(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211080993.9 (22)申请日 2022.09.05 (71)申请人 深圳大学 地址 518000 广东省深圳市南 山区南海大 道3688号 (72)发明人 冯大权　冯晨远　陈钰成　 (74)专利代理 机构 深圳尚业知识产权代理事务 所(普通合伙) 44503 专利代理师 杨勇 (51)Int.Cl. G06F 21/62(2013.01) G06N 20/00(2019.01) (54)发明名称 保护用户隐私的推荐方法、 系统、 电子装置 和存储介质 (57)摘要 本发明公开了一种保护用户隐私的推荐方 法、 系统、 电子装置和存储介质， 方法包括： 在用 户端计算用户潜在因子矩 阵的梯度和项目潜在 因子矩阵的梯度； 根据用户潜在因子矩阵的梯度 更新用户端的用户潜在因子矩阵； 将用户潜在因 子矩阵和项目潜在因子矩 阵的梯度从用户端上 传至边缘节 点， 在边缘节点更新项目潜在因子矩 阵； 在联邦协同过滤迭代训练局部模 型至预定次 数或收敛后， 从边缘节点上传 项目潜在因子矩阵 至基站， 更新基站中的全局项目潜在因子矩阵； 将全局项目潜在因子矩阵发送至边缘节点， 在边 缘节点中使用全局项目潜在因子矩 阵更新项目 潜在因子矩阵； 训练收敛后， 在边缘节点中使项 目潜在因子矩 阵和接收的用户潜在因子矩 阵为 用户推荐 项目内容。 权利要求书2页 说明书9页 附图2页 CN 115470515 A 2022.12.13 CN 115470515 A 1.一种保护用户隐私的推荐方法， 其特 征在于， 包括： 在用户端计算用户潜在因子矩阵的梯度和项目潜在因子矩阵的梯度； 根据用户潜在因子矩阵的梯度更新用户端的用户潜在因子矩阵； 将更新的用户潜在因子矩阵和项目潜在因子矩阵的梯度从用户端上传至边缘节点， 并 在边缘节点更新项目潜在因子矩阵； 在联邦协同过滤迭代训练局部模型至预定次数或收敛后， 从边缘节点上传更新后的项 目潜在因子矩阵至基站， 并更新基站中的全局项目潜在因子矩阵； 将更新的全局项目潜在因子矩阵发送至边缘节点， 并在边缘节点中使用更新的全局项 目潜在因子矩阵更新项目潜在因子矩阵； 在多次往复迭代训练收敛后， 在边缘节点中使用边缘节点自身的项目潜在因子矩阵和 从用户端处接收的用户潜在因子矩阵为用户推荐 项目内容。 2.根据权利要求1所述的保护用户隐私的推荐方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 预先将原始评级矩阵分解为用户潜在因子矩阵和项目潜在因子矩阵， 用户潜在因子矩 阵包含用户信息， 项目潜在因子矩阵包 含项目信息； 在用户端保存用户各自的用户潜在因子矩阵， 在边缘节点保存若干对应用户端的项目 潜在因子矩阵。 3.根据权利要求1所述的保护用户隐私的推荐方法， 其特 征在于， 在用户端计算用户潜在因子矩阵的梯度和项目潜在因子矩阵的梯度包括： 在用户端对应的边 缘节点中下 载最新的项目潜在因子矩阵； 根据用户端拥有的原始评分数据、 用户潜在因子矩阵、 项目潜在因子矩阵计算用户潜 在因子矩阵的梯度和项目潜在因子矩阵的梯度。 4.根据权利要求1所述的保护用户隐私的推荐方法， 其特 征在于， 根据用户潜在因子矩阵的梯度和项目潜在因子矩阵的梯度更新用户端的用户潜在因 子矩阵和边 缘节点的项目潜在因子矩阵包括： 根据用户潜在因子矩阵的梯度 更新用户端的用户潜在因子矩阵， 并将更新的用户潜在 因子矩阵和项目潜在因子矩阵的梯度上传至边 缘节点； 在边缘节点中根据对应用户端上传的项目潜在因子矩阵的梯度更新边缘节点自身的 项目潜在因子矩阵。 5.根据权利要求1所述的保护用户隐私的推荐方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 在所述将更新的用户潜在因子矩阵上传至边缘节点 时， 对用户潜在因子加入拉普拉斯 噪声进行干扰， 以将用户潜在因子模糊化处 理。 6.根据权利要求1所述的保护用户隐私的推荐方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 在所述项目潜在因子矩阵的梯度上传至边缘节点 时， 使用草图方法将项目潜在因子矩 阵的梯度映射 为草图； 所述更新 边缘节点自身的项目潜在因子矩阵包括： 在边缘节点接收对应的所有用户上传的草图后进行草图聚合；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115470515 A 2从聚合后的草图中恢复项目潜在因子矩阵的梯度的估计值； 在所述更新边缘节点自身的项目潜在因子矩阵时， 使用所述潜在因子矩阵的梯度的估 计值进行 更新。 7.根据权利要求6所述的保护用户隐私的推荐方法， 其特 征在于， 更新基站中的全局项目潜在因子矩阵包括： 聚合所有边缘节点上传的项目潜在因子矩阵， 以更新基站中的全局项目潜在因子矩 阵。 8.一种保护用户隐私的推荐系统， 其特 征在于， 包括： 梯度计算模块， 用于在用户端计算用户潜在因子矩阵的梯度和项目潜在因子矩阵的梯 度； 第一更新模块， 用于根据用户潜在因子矩阵的梯度更新用户端的用户潜在因子矩阵； 第二更新模块， 用于将更新的用户潜在因子矩阵和项目潜在因子矩阵的梯度从用户端 上传至边 缘节点， 并在边 缘节点更新项目潜在因子矩阵； 第三更新模块， 在联邦协同过滤迭代训练局部模型至预定次数或收敛后， 从边缘节点 上传更新后的项目潜在因子矩阵至基站， 并更新基站中的全局项目潜在因子矩阵； 第四更新模块， 将更新的全局项目潜在因子矩阵发送至边缘节点， 并在边缘节点中使 用更新的全局项目潜在因子矩阵更新项目潜在因子矩阵； 推荐模块， 用于在多次往复迭代训练收敛后， 在边缘节点中使用边缘节点自身的项目 潜在因子矩阵和从用户端处接收的用户潜在因子矩阵为用户推荐 项目内容。 9.一种电子装置， 包括： 存储器、 处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运 行的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时， 实现权利要求 1至7中的 任意一项所述方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序 被处理器执行时， 实现权利要求1至7中的任意 一项所述方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115470515 A 3